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2017/09/06
看到一篇關(guān)于線程鎖的文章，十分的精彩同蜻。有興趣的朋友可以點(diǎn)進(jìn)去看看棚点。

下面是幾點(diǎn)自己關(guān)于線程鎖的體會(huì)

1. 什么是線程鎖？
   一般情況下湾蔓，多個(gè)進(jìn)程可以同時(shí)訪問一個(gè)內(nèi)存瘫析。但如果中間穿插寫操作就會(huì)發(fā)生一些異常。所以需要用線程鎖默责，限制同一時(shí)刻只能有一個(gè)線程訪問一個(gè)內(nèi)存空間贬循。

2. 讀寫是如何的實(shí)現(xiàn)？（主要講寫）

. 首先從內(nèi)存中讀取數(shù)據(jù)到寄存器,i = 0
. 在寄存器中對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行寫操作 i = 1
. 將寄存器中操作后的數(shù)據(jù)寫入內(nèi)存, i = 1

從這里可以看到如果A桃序、B進(jìn)行同時(shí)進(jìn)行杖虾，A進(jìn)行寫數(shù)據(jù)，B進(jìn)行讀數(shù)據(jù)媒熊。則B讀取到的數(shù)據(jù)可能是A寫之前的數(shù)據(jù)也有可能是A寫之后的數(shù)據(jù)

3. 線程鎖有哪些類型奇适？

互斥鎖、自旋鎖芦鳍、讀寫鎖

互斥鎖嚷往、自旋鎖介紹

從 實(shí)現(xiàn)原理上來講，Mutex屬于sleep-waiting類型的鎖柠衅。例如在一個(gè)雙核的機(jī)器上有兩個(gè)線程(線程A和線程B)皮仁，它們分別運(yùn)行在Core0和 Core1上。
假設(shè)線程A想要通過pthread_mutex_lock操作去得到一個(gè)臨界區(qū)的鎖茄茁，而此時(shí)這個(gè)鎖正被線程B所持有魂贬，那么線程A就會(huì)被阻塞 (blocking)，Core0 會(huì)在此時(shí)進(jìn)行上下文切換(Context Switch)將線程A置于等待隊(duì)列中裙顽，此時(shí)Core0就可以運(yùn)行其他的任務(wù)(例如另一個(gè)線程C)而不必進(jìn)行忙等待

結(jié)論：

1. async操作開辟子線程付燥，sync操作不開辟子線程；
   2 . 同步會(huì)阻塞當(dāng)前隊(duì)列添加其他線程愈犹，異步不會(huì)阻塞當(dāng)前隊(duì)列键科。
2. 并發(fā)隊(duì)列可以同時(shí)執(zhí)行多個(gè)線程任務(wù)，串行隊(duì)列同時(shí)只能執(zhí)行一個(gè)線程任務(wù)漩怎。

多線程

在iOS 中勋颖，操作多線程主要有4個(gè)方案：

1. PThreads：它是C語言的框架，使用起來很不方便勋锤，基本不會(huì)用饭玲。

2. NSThread：蘋果對(duì)多線程進(jìn)行了封裝，是面向?qū)ο蟮娜础５驗(yàn)樗枰覀內(nèi)ス芾砭€程的生命周期茄厘，所以用的也不是很多矮冬。不過用它去查看當(dāng)前線程，或者讓當(dāng)前線程睡眠還是很方便的次哈。

3. 然后是GCD：GCD是蘋果對(duì)多核運(yùn)算提出的解決方案胎署，而且gcd會(huì)自己管理生命周期,這樣可以讓我們把注意力集中在具體任務(wù)上。

4. 最后一個(gè)是是NSOperation窑滞，它是對(duì)GCD封裝琼牧。增加一些功能。比如線程都掛起和暫停哀卫，還有線程的依賴巨坊。

不過像我最常用的還GCD，對(duì)他也最了解此改。所以就講一下它吧抱究。

GCD新增的2個(gè)概念

任務(wù)：

//同步為主隊(duì)列添加了一個(gè)任務(wù)，等到block結(jié)束后返回結(jié)果带斑。沒有創(chuàng)建一個(gè)新的線程
 dispatch_sync(dispatch_get_main_queue(), ^{
    NSLog(@"2");
 });


//異步為主隊(duì)列添加了一個(gè)任務(wù)，立刻返回結(jié)果勋拟，創(chuàng)建了一個(gè)新的線程執(zhí)行任務(wù)
 dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{
    NSLog(@"2");
 });

隊(duì)列

* At the core, dispatch provides serial FIFO queues to which blocks may be
 * submitted. Blocks submitted to these dispatch queues are invoked on a pool
 * of threads fully managed by the system. No guarantee is made regarding
 * which thread a block will be invoked on; however, it is guaranteed that only
 * one block submitted to the FIFO dispatch queue will be invoked at a time.
 *
 * When multiple queues have blocks to be processed, the system is free to
 * allocate additional threads to invoke the blocks concurrently. When the
 * queues become empty, these threads are automatically released.

大概意思：dispatch_sync,dispatch_async中的block代碼塊（任務(wù)）會(huì)以FIFO的方式在隊(duì)列中被調(diào)用勋磕。他們將會(huì)由系統(tǒng)從線程池中隨機(jī)分配一個(gè)線程，然后執(zhí)行任務(wù)敢靡。
ps：主隊(duì)列的線程為主線程挂滓。

主隊(duì)列：dispatch_get_main_queue()

全局隊(duì)列： dispatch_get_global_queue（0, 0）

自定義隊(duì)列:
    dispatch_queue_t serialQueue = dispatch_queue_create("com.lai.www", DISPATCH_QUEUE_SERIAL);//串行
    dispatch_queue_t serialQueue = dispatch_queue_create("com.lai.www", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);//并發(fā)

并發(fā)隊(duì)列:

1. 任務(wù)以FIFO從序列中移除，然后并發(fā)運(yùn)行啸胧，一次可以調(diào)度多個(gè)赶站，可以按照任何順序完成。
2. 可以同時(shí)執(zhí)行多個(gè)線程任務(wù)

串行隊(duì)列:

1. 任務(wù)以FIFO從序列中一個(gè)一個(gè)執(zhí)行纺念。一次只調(diào)度一個(gè)任務(wù)
2. 而且只會(huì)開啟一條線程

同步：

dispatch_queue_t  Aqueue = ~;

dispatch_sync(Aqueue, ^{
    NSLog(@"2");
 });

* dispatch_sync() will not return until the block has finished(同步為某隊(duì)列添加了一個(gè)任務(wù)贝椿，要知道該任務(wù)返回才能返回。)

注意：
0. 不會(huì)創(chuàng)建新的線程陷谱，所以在當(dāng)前的線程中執(zhí)行
1. 該返回可以為dispatch_async() 的返回烙博，也可以為任務(wù)執(zhí)行完畢
2. 阻塞的是當(dāng)前隊(duì)列，而不是Aqueue隊(duì)列;
3. 先阻塞當(dāng)前隊(duì)列烟逊，然后在向Aqueue隊(duì)列中添加任務(wù)渣窜。（就是因?yàn)槿绱耍栽谥麝?duì)列中同步向主隊(duì)列添加任務(wù)會(huì)造成死鎖）

異步

dispatch_queue_t  Aqueue = ~;

dispatch_async(Aqueue, ^{
    NSLog(@"2");
 });

* Calls to dispatch_async() always return immediately after the block has
* been submitted, and never wait for the block to be invoked.
（立刻返回block結(jié)果宪躯，不需要等待block中的任務(wù)被調(diào)度）

注意：
   1.  會(huì)創(chuàng)建一個(gè)新的線程去執(zhí)行任務(wù)
   2.  異步和同步一樣乔宿，影響的是當(dāng)前的隊(duì)列，對(duì)Aqueue隊(duì)列沒有影響访雪。

對(duì)同步異步详瑞、隊(duì)列掂林、任務(wù)的概念理解講完了，下面通過例子來更進(jìn)一步地理解蛤虐。

- (void)test2{


    dispatch_queue_t serialQueue = dispatch_queue_create("com.lai.www", DISPATCH_QUEUE_SERIAL);//串行
    
//代碼段1
    dispatch_async(serialQueue, ^{
        NSLog(@"1");
        sleep(3);
    });
    
//代碼段2
    for(int i = 0; i < 5; i ++){
        NSLog(@"i = %d", i);
    }
    NSLog(@"0");
    
//代碼段3
    dispatch_sync(serialQueue, ^{
        NSLog(@"2");
        sleep(1);
    });
    
//代碼段4
    NSLog(@"4");
    
//代碼段5
    dispatch_async(serialQueue, ^{
        NSLog(@"3");
    });
//代碼段6
    NSLog(@"5");
 }

輸出結(jié)果：
2017-02-27 15:38:14.945 test[2527:158657] i = 0
2017-02-27 15:38:14.945 test[2527:158694] 1
2017-02-27 15:38:14.945 test[2527:158657] i = 1
2017-02-27 15:38:14.945 test[2527:158657] i = 2
2017-02-27 15:38:14.945 test[2527:158657] i = 3
2017-02-27 15:38:14.946 test[2527:158657] i = 4
2017-02-27 15:38:14.946 test[2527:158657] 0
2017-02-27 15:38:17.950 test[2527:158657] 2
2017-02-27 15:38:18.952 test[2527:158657] 4
2017-02-27 15:38:18.952 test[2527:158657] 5
2017-02-27 15:38:18.952 test[2527:158694] 3

推斷：serialQueue為一個(gè)串行隊(duì)列党饮，在串行隊(duì)列中的任務(wù)執(zhí)行FIFO。然后我看分析的代碼：

1. 代碼1驳庭，異步為serialQueue添加一個(gè)任務(wù)（會(huì)開辟一個(gè)子線程執(zhí)行）刑顺，直接返回結(jié)果，所以同步執(zhí)行代碼段2饲常。這里的執(zhí)行結(jié)果返回順序（也只能看結(jié)果）會(huì)隨著任務(wù)消耗的時(shí)間來確定蹲堂。此時(shí)主線程：代碼段2；serialQueue線程：代碼段1

2. 代碼3同步為serialQueue添加了打印2任務(wù)（不會(huì)開辟新的線程贝淤，所以在當(dāng)前的主線程中執(zhí)行）柒竞，所以會(huì)阻礙當(dāng)前隊(duì)列的其他任務(wù)，主隊(duì)列無法添加其他任務(wù)播聪，等待打印2任務(wù)完成后執(zhí)行代碼4

3. 碼段5異步在serialQueue隊(duì)列添加打印3任務(wù)朽基，所以會(huì)同時(shí)執(zhí)行代碼6 。輸出結(jié)果隨著代碼消耗時(shí)間決定离陶，這里添加到子線程中執(zhí)行的速度<執(zhí)行代碼6的速度稼虎。

列子二

MN3O8$(7(MAR`F0QZ7B(5(J.jpg

打印結(jié)果：1 ，3招刨， 4霎俩， 2

// 17/2/28
解釋：

1. app啟動(dòng)的時(shí)候，會(huì)默認(rèn)創(chuàng)建一個(gè)串行隊(duì)列dispatch_get_main_queue()沉眶，我們稱之為主隊(duì)列打却，在主線程中調(diào)用。當(dāng)前主隊(duì)列有1個(gè)任務(wù)：打印1谎倔，異步為為全局隊(duì)列添加一個(gè)A任務(wù)柳击，打印3，4传藏。
2. A任務(wù)為異步在主線程中添加一個(gè)打印任務(wù)腻暮，所以當(dāng)前主線程有2個(gè)任務(wù)（如果打印3，4沒有結(jié)束的話）毯侦。根據(jù)FIFO哭靖，輸出結(jié)果1，3侈离，4 试幽；2。

例子3：

- (void)test6{
    
    dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("金永峰", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);

    //代碼1
    dispatch_async(queue, ^{
        
        dispatch_sync(dispatch_get_global_queue(0, 0), ^{
            for(int i = 0; i < 20; i ++){
                [NSThread sleepForTimeInterval:0.5];
                NSLog(@"%@++++++++, %d", [NSThread currentThread], i);
            }
        });
        
    });
    
    //代碼2
    dispatch_async(dispatch_get_global_queue(0, 0), ^{

        //代碼4
        dispatch_sync(queue, ^{
            for(int i = 0; i < 10; i ++){
                [NSThread sleepForTimeInterval:0.5];
                NSLog(@"%@--------%d", [NSThread currentThread],i);
            }
        });
    });
}

打印結(jié)果：
2017-03-20 16:33:26.669 GCC[84715:2932251] <NSThread: 0x600000264a40>{number = 3, name = (null)}--------0
2017-03-20 16:33:26.669 GCC[84715:2932230] <NSThread: 0x60800007eac0>{number = 4, name = (null)}++++++++, 0
2017-03-20 16:33:27.171 GCC[84715:2932230] <NSThread: 0x60800007eac0>{number = 4, name = (null)}++++++++, 1
2017-03-20 16:33:27.171 GCC[84715:2932251] <NSThread: 0x600000264a40>{number = 3, name = (null)}--------1
2017-03-20 16:33:27.675 GCC[84715:2932230] <NSThread: 0x60800007eac0>{number = 4, name = (null)}++++++++, 2
2017-03-20 16:33:27.675 GCC[84715:2932251] <NSThread: 0x600000264a40>{number = 3, name = (null)}--------2
2017-03-20 16:33:28.178 GCC[84715:2932251] <NSThread: 0x600000264a40>{number = 3, name = (null)}--------3

推斷：

1.代碼1為異步為queue添加任務(wù)卦碾，所以直接返回block結(jié)果铺坞，可以直接執(zhí)行代碼2起宽，為全局創(chuàng)建1個(gè)任務(wù)。所以創(chuàng)建了2個(gè)任務(wù)（這一點(diǎn)要明確）济榨。
     
2.queu隊(duì)列里面有2個(gè)任務(wù)：1. 同步創(chuàng)建一個(gè)打印任務(wù)坯沪；2：打印---；2個(gè)任務(wù)在不同的線程中擒滑，并且queue是并發(fā)對(duì)腐晾； ，所以可以同時(shí)執(zhí)行
     
3.全局隊(duì)列中也有2個(gè)任務(wù)：1.同步創(chuàng)建1個(gè)打印任務(wù)丐一，2.打印+++藻糖；2個(gè)任務(wù)在不同的線程中，并且全局隊(duì)列是并發(fā)的库车，所以可以同時(shí)執(zhí)行

例子4：

- (void)test7{
    
    dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("金永峰", DISPATCH_QUEUE_CONCURRENT);
  
    //代碼1
    dispatch_async(queue, ^{
        
        /** 的代碼是queue中的一個(gè)完整的任務(wù)：打印\巨柒，同步在全局隊(duì)列中創(chuàng)建打印+任務(wù)  */
        for(int i = 0; i < 20; i ++){
            [NSThread sleepForTimeInterval:0.5];
            NSLog(@"%@\\\\\\", [NSThread currentThread]);
        }
        
        dispatch_sync(dispatch_get_global_queue(0, 0), ^{
            for(int i = 0; i < 20; i ++){
                [NSThread sleepForTimeInterval:0.5];
                NSLog(@"%@++++++++, %d", [NSThread currentThread], i);
            }
        });
        
    });
    
    
    //代碼2
    dispatch_async(dispatch_get_global_queue(0, 0), ^{
        
        //代碼4
        dispatch_sync(queue, ^{
            for(int i = 0; i < 10; i ++){
                [NSThread sleepForTimeInterval:0.5];
                NSLog(@"%@--------%d", [NSThread currentThread],i);
            }
        });
    });
}

推斷：

1. 代碼1為異步執(zhí)行，所以直接返回block結(jié)果柠衍，可以直接執(zhí)行代碼2洋满，所以創(chuàng)建了2個(gè)任務(wù)（這一點(diǎn)要明確，稱為A珍坊、B任務(wù)）
     
首先：
2. queue隊(duì)列中的任務(wù)有2個(gè)：1芦岂、打印\\\, 同步在全局隊(duì)列中添加任務(wù)，2垫蛆、打印+++。
     
3. 全局隊(duì)列中的任務(wù)1個(gè)：同步創(chuàng)建1個(gè)任務(wù)
     
所以: 
 * 首先腺怯，queue（并發(fā)）中的執(zhí)行代碼：同時(shí)打印\\\和打印---袱饭；
 * 等到打印\\\結(jié)束（此時(shí)queue開始執(zhí)行打印---任務(wù)），再同步在全局隊(duì)列中添加任務(wù)呛占；
 *最后全局隊(duì)列執(zhí)行任務(wù)打印++虑乖，queue執(zhí)行任務(wù)打印--

推薦的一篇文章：并發(fā) 并行 同步 異步 多線程的區(qū)別， 多線程只是我們實(shí)現(xiàn)異步的一種手段

2017/09/26

    dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{
        [self logTask:@"mainQueue"];
    });
    
    dispatch_queue_t queue = dispatch_queue_create("cx", DISPATCH_QUEUE_SERIAL);
    dispatch_sync(queue, ^{
        [self logTask:@"sync-queue"];
    });
    


//打印-- （模擬結(jié)果）

sync-queue
sync-queue
sync-queue
sync-queue
sync-queue
·
·
·
mainQueue
mainQueue
mainQueue
mainQueue

隊(duì)列優(yōu)先級(jí)

1. 自己創(chuàng)建的隊(duì)列優(yōu)先級(jí)要高于主隊(duì)列

出現(xiàn)以上的結(jié)果是因?yàn)?/strong>:

    dispatch_async(queue, ^{
        dispatch_sync(dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_LOW, 0), ^{
            [self logTask:@"async-DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_LOW"];
        });
    });
    
    dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{
        [self logTask:@"mainQueue2"];
    });

//打印-- （模擬結(jié)果）

mainQueue2
DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_LOW
DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_LOW
mainQueue2
DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_LOW
·
·
·
mainQueue2
DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_LOW
DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_LOW
mainQueue2
DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_LOW

    dispatch_async(dispatch_get_main_queue(), ^{
        [self logTask:@"mainQueue2"];
    });

        [self logTask:@"mainQueue2"];